JP2018044449A - Oil supply device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、エンジンのターボチャージャにオイルを供給するオイル供給装置に関する。 The present invention relates to an oil supply device that supplies oil to a turbocharger of an engine.
エンジンにはオイルポンプが設けられており、オイルポンプを用いてオイルパンからクランクシャフト等の潤滑部にオイルが供給される(特許文献1および2参照)。また、ターボチャージャを備えたエンジンにおいては、クランクシャフト等の潤滑部にオイルを供給するだけでなく、ターボチャージャに対しても潤滑用のオイルを供給することが必要である。さらに、ターボチャージャがエンジンの下方に設置されていた場合には、ターボチャージャを潤滑したオイルを下方のオイルタンクで受けるとともに、スカベンジポンプを用いてオイルタンクからオイルパンにオイルを戻すことが必要であった。
The engine is provided with an oil pump, and oil is supplied from an oil pan to a lubricating portion such as a crankshaft using the oil pump (see
ところで、ターボチャージャの下方にオイルタンクを設置した場合には、オイルタンクからターボチャージャにオイルが逆流しないように、つまりオイルタンクからオイルが溢れ出ないように、スカベンジポンプの容量を十分に確保することが重要である。しかしながら、スカベンジポンプの容量を高めることは、オイルタンク内を過度に減圧する要因であるため、タービンの隙間からオイルタンクに排気ガスを流入させてしまう虞がある。 By the way, when an oil tank is installed below the turbocharger, the capacity of the scavenge pump is sufficiently secured so that the oil does not flow back from the oil tank to the turbocharger, that is, the oil does not overflow from the oil tank. This is very important. However, increasing the capacity of the scavenge pump is a factor that excessively depressurizes the inside of the oil tank, and there is a risk that exhaust gas may flow into the oil tank from the gap of the turbine.
このスカベンジポンプによるオイルタンクの過度な圧力低下を回避するためには、オイルタンクとロッカーカバー等とをバイパス配管によって接続することが考えられる。しかしながら、エンジンの外部にバイパス配管を設置することは、ターボチャージャにオイルを供給するオイル供給装置の複雑化を招くだけでなく、ブローバイガスの漏洩を防止するための対策が求められる要因となっていた。このため、オイルタンクの過度な圧力低下を回避しつつ、オイル供給装置を簡単に構成することが求められている。 In order to avoid an excessive pressure drop in the oil tank due to the scavenge pump, it is conceivable to connect the oil tank and the rocker cover by a bypass pipe. However, the installation of bypass piping outside the engine not only complicates the oil supply device that supplies oil to the turbocharger, but also requires a countermeasure to prevent blow-by gas leakage. It was. For this reason, it is required to simply configure the oil supply device while avoiding an excessive pressure drop in the oil tank.
本発明の目的は、オイルタンクの過度な圧力低下を回避しつつ、オイル供給装置を簡単に構成することにある。 An object of the present invention is to simply configure an oil supply device while avoiding an excessive pressure drop in an oil tank.
本発明のオイル供給装置は、エンジンのターボチャージャにオイルを供給するオイル供給装置であって、前記エンジンのオイルパン内のオイルを吸引し、前記エンジンの潤滑部にオイルを供給する第1オイルポンプと、前記第1オイルポンプと前記潤滑部とを接続する第1供給油路から分岐し、前記ターボチャージャのハウジングに形成されるオイル供給口に接続される第2供給油路と、前記ハウジングに形成されるオイル排出口に接続され、前記ターボチャージャを潤滑したオイルが案内されるオイルタンクと、前記オイルタンクに排出油路を介して接続され、前記オイルタンクから前記オイルパンにオイルを排出する第2オイルポンプと、前記排出油路から分岐する分岐流路に設けられ、遮断状態と連通状態とに切り替えられるバルブ機構と、を有し、前記バルブ機構は、前記オイルタンク内の圧力が基準圧力を上回る場合に遮断状態に作動し、前記オイルタンク内の圧力が前記基準圧力を下回る場合に連通状態に作動する。 An oil supply apparatus according to the present invention is an oil supply apparatus that supplies oil to a turbocharger of an engine, wherein the oil in the oil pan of the engine is sucked and supplied to a lubricating portion of the engine. And a second supply oil passage that branches off from a first supply oil passage that connects the first oil pump and the lubrication part, and that is connected to an oil supply port formed in the housing of the turbocharger. An oil tank that is connected to the formed oil discharge port and that guides oil that lubricates the turbocharger, and is connected to the oil tank through a discharge oil passage, and discharges oil from the oil tank to the oil pan. A second oil pump and a valve machine that is provided in a branch flow path branched from the discharge oil path and is switched between a cut-off state and a communication state If has the valve mechanism, the pressure in the oil tank is actuated to cut off state when above the reference pressure, the pressure in the oil tank is operated in communication with the case below the reference pressure.
本発明のオイル供給装置は、エンジンのターボチャージャにオイルを供給するオイル供給装置であって、前記エンジンのオイルパン内のオイルを吸引し、前記エンジンの潤滑部にオイルを供給する第1オイルポンプと、前記第1オイルポンプと前記潤滑部とを接続する第1供給油路から分岐し、前記ターボチャージャのハウジングに形成されるオイル供給口に接続される第2供給油路と、前記ハウジングに形成されるオイル排出口に接続され、前記ターボチャージャを潤滑したオイルが案内されるオイルタンクと、前記オイルタンクに排出油路を介して接続され、前記オイルタンクから前記オイルパンにオイルを排出する第2オイルポンプと、前記オイルタンクの外気導入口に設けられ、遮断状態と連通状態とに切り替えられるバルブ機構と、を有し、前記バルブ機構は、前記オイルタンク内の圧力が基準圧力を上回る場合に遮断状態に作動し、前記オイルタンク内の圧力が前記基準圧力を下回る場合に連通状態に作動する。 An oil supply apparatus according to the present invention is an oil supply apparatus that supplies oil to a turbocharger of an engine, wherein the oil in the oil pan of the engine is sucked and supplied to a lubricating portion of the engine. And a second supply oil passage that branches off from a first supply oil passage that connects the first oil pump and the lubrication part, and that is connected to an oil supply port formed in the housing of the turbocharger. An oil tank that is connected to the formed oil discharge port and that guides oil that lubricates the turbocharger, and is connected to the oil tank through a discharge oil passage, and discharges oil from the oil tank to the oil pan. A second oil pump, and a valve mechanism provided at an outside air inlet of the oil tank, which is switched between a shut-off state and a communication state; Has the valve mechanism, the pressure in the oil tank is actuated to cut off state when above the reference pressure, the pressure in the oil tank is operated in communication with the case below the reference pressure.
本発明によれば、バルブ機構は、オイルタンク内の圧力が基準圧力を上回る場合に遮断状態に作動し、オイルタンク内の圧力が基準圧力を下回る場合に連通状態に作動する。これにより、オイルタンクの過度な圧力低下を回避しつつ、オイル供給装置を簡単に構成することができる。 According to the present invention, the valve mechanism operates in the shut-off state when the pressure in the oil tank exceeds the reference pressure, and operates in the communication state when the pressure in the oil tank falls below the reference pressure. Thereby, an oil supply apparatus can be simply comprised, avoiding the excessive pressure drop of an oil tank.
[実施形態1]
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。図1は車両に搭載されるパワーユニット10の一例を示す概略図である。図2は本発明の一実施の形態(実施形態1)であるオイル供給装置11を備えたエンジン12を示す概略図である。なお、図2に示すエンジン12は水平対向エンジンであるが、これに限られることはなく、他の形式のエンジンであっても良い。
[Embodiment 1]
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram showing an example of a
図1に示すように、車体13に搭載されるパワーユニット10は、エンジンルーム14からフロアトンネル15にかけて縦置きに配置されている。パワーユニット10は、エンジン12と、これに連結されるトランスミッション16と、を有している。エンジン12の前部には、図示しないタイミングチェーン等を覆うチェーンカバー17が取り付けられている。このチェーンカバー17によって区画されるチェーン室18は、後述するシリンダブロック20,21内のクランク室61に連通する空間となっている。また、エンジン12の下方には、過給機であるターボチャージャ19が設置されている。
As shown in FIG. 1, the
図2に示すように、エンジン12は、一方のシリンダバンクを構成するシリンダブロック20と、他方のシリンダバンクを構成するシリンダブロック21と、一対のシリンダブロック20,21に支持されるクランク軸22と、を有している。シリンダブロック20,21にはシリンダボア23が形成されており、シリンダボア23にはピストン24が収容されている。また、クランク軸22とピストン24とは、コネクティングロッド25を介して連結されている。
As shown in FIG. 2, the
それぞれのシリンダブロック20,21には、動弁機構を備えたシリンダヘッド26,27が取り付けられている。また、それぞれのシリンダヘッド26,27には、吸気ポート28および排気ポート29が形成されている。シリンダヘッド26,27の吸気ポート28には吸気系30が接続されており、シリンダヘッド26,27の排気ポート29には排気系31が接続されている。さらに、シリンダブロック20,21の下部には、オイルを貯留するオイルパン32が取り付けられている。
吸気系30は、エアクリーナボックス40、第1吸気ダクト41、コンプレッサ42、第2吸気ダクト43、インタークーラ44、スロットルバルブ45、および吸気マニホールド46等によって構成される。図2に矢印a1で示すように、エアクリーナボックス40を通過した吸入空気は、第1吸気ダクト41、コンプレッサ42、第2吸気ダクト43、インタークーラ44、スロットルバルブ45、および吸気マニホールド46を経て、シリンダヘッド26,27の吸気ポート28に供給される。
The
排気系31は、排気マニホールド47、タービン48、排気管49等によって構成される。図2に矢印a2で示すように、排気ポート29から排出される排気ガスは、排気マニホールド47、タービン48および排気管49を経て、外部に排出される。なお、排気管49には、図示しない触媒コンバータや消音器が接続されており、排気ガスは触媒コンバータや消音器を経て外部に排出される。
The
また、吸気系30には、ブローバイガスを吸気系30に還流させて再燃焼させるPCVシステム50が設けられている。PCVとは「Positive Crankcase Ventilation」を略記したものである。PCVシステム50は、チェーンカバー17と第1吸気ダクト41とを接続する第1ブローバイ配管51と、シリンダブロック21と吸気マニホールド46とを接続する第2ブローバイ配管52と、を備えている。また、第2ブローバイ配管52には、流路面積を調整するPCVバルブ53が設けられている。
Further, the
エンジン12の燃焼室60からクランク室61に漏れ出たブローバイガスは、クランク室61からこれに連通するチェーン室18に流れた後に、第1ブローバイ配管51または第2ブローバイ配管52を介して吸気系30に供給される。例えば、スロットル開度が小さい場合には、吸気マニホールド46の内圧が低下して負圧になるため、図2に矢印b1で示すように、ブローバイガスはPCVバルブ53および第2ブローバイ配管52を経て吸気マニホールド46に供給される。このとき、第1吸気ダクト41を流れる空気の一部は、第1ブローバイ配管51を経てチェーン室18に供給される。一方、スロットル開度が大きく、コンプレッサ42によって吸入空気が過給されている場合には、吸気マニホールド46の内圧が上昇して正圧になるため、PCVバルブ53が閉塞される。このとき、ブローバイガスは、クランク室61と第1吸気ダクト41との圧力バランスにより、図2に矢印b2で示すように、第1ブローバイ配管51を経て第1吸気ダクト41に供給される。このようなPCVシステム50を用いることにより、ブローバイガスをエンジン12の燃焼室60に向けて供給することができ、ブローバイガスを燃焼させることができる。
The blow-by gas leaked from the
なお、前述の説明では、第1ブローバイ配管51をチェーンカバー17に接続するとともに、第2ブローバイ配管52をシリンダブロック21に接続しているが、これに限られることはなく、ブローバイガスが流れる空間を区画する他の部材に第1ブローバイ配管51や第2ブローバイ配管52を接続しても良い。例えば、エンジン12の側部に取り付けられるロッカーカバー62に、第1ブローバイ配管51や第2ブローバイ配管52を接続しても良い。つまり、ロッカーカバー62によって区画されるロッカー室63は、チェーンカバー17によって区画されるチェーン室18と同様に、クランク室61に連通するとともにブローバイガスが流れる空間となっている。なお、第1ブローバイ配管51をシリンダブロック20,21に接続しても良く、第2ブローバイ配管52をチェーンカバー17に接続しても良いことはいうまでもない。
In the above description, the first blow-
[オイル供給装置]
続いて、ターボチャージャ19にオイルを供給するオイル供給装置11の構成について説明する。図3は本発明の一実施の形態であるオイル供給装置11の構成を示す概略図である。なお、図3に示す白抜きの矢印は、循環するオイルの流れ方向を示している。
[Oil supply device]
Next, the configuration of the
図3に示すように、エンジン12のクランク軸22には、メインポンプ(第1オイルポンプ)65のロータ65aが連結されるとともに、スカベンジポンプ(第2オイルポンプ)66のロータ66aが連結されている。メインポンプ65の吸入ポート65iには、吸入油路67を介してオイルパン32内のストレーナ68が接続されており、メインポンプ65の吐出ポート65oには、メイン油路(第1供給油路)69を介してクランクジャーナル等の潤滑部70が接続されている。すなわち、メインポンプ65を駆動することにより、オイルパン32内のオイルはメインポンプ65に吸引され、メインポンプ65から潤滑部70に向けて供給される。そして、クランクジャーナルやカムジャーナル等の潤滑部70を潤滑したオイルは、自重落下しながらオイルパン32に戻される。
As shown in FIG. 3, the
また、エンジン12のターボチャージャ19は、タービン48を収容するタービンハウジング71と、コンプレッサ42を収容するコンプレッサハウジング72と、これらハウジング71,72の間に配置されるベアリングハウジング73と、を有している。ベアリングハウジング73には、ベアリング74を介してタービンシャフト75が回転自在に支持されている。また、ベアリングハウジング(ハウジング)73の上部にはオイル供給口73iが形成されており、ベアリングハウジング73の下部にはオイル排出口73oが形成されている。ベアリングハウジング73のオイル供給口73iには、メイン油路69から分岐する供給油路(第2供給油路)76が接続されている。また、ベアリングハウジング73のオイル排出口73oには、ターボチャージャ19を潤滑したオイルが案内されるキャッチタンク(オイルタンク)77が接続されている。
The
ターボチャージャ19の下方に配置されるキャッチタンク77は、排出油路78を介してスカベンジポンプ66の吸入ポート66iに接続されている。また、スカベンジポンプ66の吐出ポート66oには放出油路79が接続されており、放出油路79の端部はクランク室61に開放されている。すなわち、スカベンジポンプ66を駆動することにより、キャッチタンク77内のオイルはスカベンジポンプ66に吸引され、スカベンジポンプ66からクランク室61に放出される。そして、クランク室61に放出されたオイルは、自重落下しながらオイルパン32に戻される。
A
ところで、ターボチャージャ19の下方にキャッチタンク77を設置した場合には、キャッチタンク77からターボチャージャ19にオイルが逆流しないように、つまりキャッチタンク77からオイルが溢れ出ないように、スカベンジポンプ66の容量を十分に確保することが重要である。そこで、オイル供給装置11が備えるスカベンジポンプ66の容量は、キャッチタンク77に対するオイルの流入量よりも流出量を増加させるポンプ容量、つまりキャッチタンク77にオイルを溜めないようにするポンプ容量に設計されている。
By the way, when the
したがって、スカベンジポンプ66が駆動されると、キャッチタンク77からオイルだけでなく空気も吸引されるため、キャッチタンク77内の圧力(以下、キャッチタンク内圧と記載する。)が低下することになる。キャッチタンク内圧の過度な低下は、タービン48の隙間からキャッチタンク77に排気ガスを流入させる要因である。このため、以下に説明するように、本発明の一実施の形態であるオイル供給装置11は、キャッチタンク内圧の過度な低下を抑制するように構成されている。
Therefore, when the
[キャッチタンク内圧の低下抑制構造]
図3に示すように、キャッチタンク77とスカベンジポンプ66とを接続する排出油路78には、分岐流路80が接続されている。排出油路78から分岐する分岐流路80には、連通状態と遮断状態とに切り替わるチェックバルブ(バルブ機構)81が接続されている。逆止弁であるチェックバルブ81は、クランク室61に開口する開口部82aを備えるバルブ本体82と、バルブ本体82に収容されて開口部82aに対向する弁体83と、開口部82aに向けて弁体83を付勢するバネ部材84と、を有している。
[Catch tank internal pressure drop suppression structure]
As shown in FIG. 3, a
図4(a)はチェックバルブ81の遮断状態を示す説明図であり、図4(b)はチェックバルブ81の連通状態を示す説明図である。なお、図4(a)および(b)に示す白抜きの矢印は、循環するオイルの流れ方向を示している。また、図4(a)および(b)において、チェックバルブ81が収容される一点鎖線Xで囲まれた空間は、エンジン12の内部であるチェーン室18やクランク室61を示しているが、これに限られることはなく、エンジン12の内部であるロッカー室63であっても良い。
FIG. 4A is an explanatory diagram showing the shut-off state of the
図4(a)に示すように、キャッチタンク内圧が基準圧力を上回る場合、つまり排出油路78内の圧力が基準圧力を上回る場合には、弁体83の前後に作用する圧力差が小さく、バネ力に抗して弁体83を押し込む推力が小さいことから、バネ力で付勢される弁体83によってバルブ本体82の開口部82aは閉塞される。このように、キャッチタンク内圧が基準圧力を上回る場合に、チェックバルブ81は、チェーン室18から排出油路78に向かう流れを遮断する遮断状態に作動する。
As shown in FIG. 4A, when the catch tank internal pressure exceeds the reference pressure, that is, when the pressure in the
一方、図4(b)に示すように、キャッチタンク内圧が基準圧力を下回る場合、つまり排出油路78内の圧力が基準圧力を下回る場合には、弁体83の前後に作用する圧力差が大きく、バネ力に抗して弁体83を押し込む推力が大きいことから、弁体83が押し込まれてバルブ本体82の開口部82aが開放される。このように、キャッチタンク内圧が基準圧力を下回る場合に、チェックバルブ81は、チェーン室18から排出油路78に向かう流れを許容する連通状態に作動する。
On the other hand, as shown in FIG. 4B, when the catch tank internal pressure is lower than the reference pressure, that is, when the pressure in the
このように、チェックバルブ81が連通状態に切り替えられると、図4(b)に矢印αで示すように、チェーン室18から排出油路78にブローバイガス(ガス)が導入されるため、キャッチタンク内圧の低下が抑制される。その後、キャッチタンク内圧が上昇した場合には、図4(a)に示すように、チェックバルブ81が遮断状態に切り替えられ、キャッチタンク内圧は基準圧力に向けて低下する。
As described above, when the
図5はキャッチタンク内圧の推移の一例を示す線図である。図5に示すように、エンジン12が始動されてメインポンプ65およびスカベンジポンプ66が駆動されると、スカベンジポンプ66によってキャッチタンク77内の空気が吸引されるため、キャッチタンク内圧は当初の大気圧から徐々に低下する。そして、キャッチタンク内圧が基準圧力Psに到達すると、キャッチタンク内圧に応じてチェックバルブ81が連通状態と遮断状態とに交互に切り替えられる。
FIG. 5 is a diagram showing an example of the transition of the catch tank internal pressure. As shown in FIG. 5, when the
つまり、キャッチタンク内圧が基準圧力Psを下回る場合には、チェックバルブ81が連通状態に切り替えられてキャッチタンク内圧を上昇させる一方、キャッチタンク内圧が基準圧力Psを上回る場合には、チェックバルブ81が遮断状態に切り替えられてキャッチタンク内圧を低下させる。これにより、キャッチタンク内圧を基準圧力Psの近傍に保持することができ、キャッチタンク内圧の過度な低下を抑制することができる。ここで、図5に破線で示すように、チェックバルブ81を備えていない場合には、スカベンジポンプ66によってキャッチタンク77内の空気が吸引され続けるため、キャッチタンク内圧が大きく低下することになるが、チェックバルブ81を設けることでキャッチタンク内圧の過度な低下を抑制することができる。
That is, when the catch tank internal pressure is lower than the reference pressure Ps, the
なお、チェックバルブ81の作動状態を切り替える基準圧力Psとは、キャッチタンク77内からオイルを排出することのできる圧力に設定される。つまり、基準圧力Psを上昇させて大気圧に近づけた場合には、スカベンジポンプ66によるオイルの吸引量が低下することから、スカベンジポンプ66のポンプ容量やキャッチタンク77の容積等に応じて基準圧力Psは適切に設定される。
The reference pressure Ps for switching the operation state of the
これまで説明したように、キャッチタンク内圧に応じてチェックバルブ81を開閉させることにより、キャッチタンク内圧の過度な低下を抑制することができる。これにより、キャッチタンク77に対する排気ガスの流入を防止することができ、タービンシャフト75のスラスト荷重を抑えることができるため、ターボチャージャ19の負荷を軽減することができる。また、キャッチタンク内圧の過度な低下を抑制するため、キャッチタンク77とロッカーカバー62等とを接続するバイパス配管を設ける必要がなく、オイル供給装置11を簡単に構成することができる。
As described so far, by opening and closing the
[実施形態2]
本発明の他の実施の形態であるオイル供給装置90について説明する。図6は本発明の他の実施の形態(実施形態2)であるオイル供給装置90の構成を示す概略図である。なお、図6において、図3に示す部材と同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
[Embodiment 2]
The
図6に示すように、キャッチタンク77とスカベンジポンプ66とを接続する排出油路78には、分岐流路80が接続されている。この分岐流路80には、分岐流路80を連通させる連通状態と分岐流路80を遮断する遮断状態とに切り替えられる電磁バルブ(バルブ機構)91が接続されている。また、オイル供給装置90は、電磁バルブ91の作動状態を制御するコントローラ92と、キャッチタンク内圧を検出する圧力センサ93と、を有している。そして、コントローラ92は、キャッチタンク内圧に基づいて、電磁バルブ91を連通状態と遮断状態とに切り替える。
As shown in FIG. 6, a
つまり、キャッチタンク内圧が基準圧力を上回る場合には、コントローラ92によって電磁バルブ91が遮断状態に切り替えられ、チェーン室18から排出油路78に向かう流れが遮断される。一方、キャッチタンク内圧が基準圧力を下回る場合には、コントローラ92によって電磁バルブ91が連通状態に切り替えられ、チェーン室18から排出油路78に向かう流れが許容される。
That is, when the catch tank internal pressure exceeds the reference pressure, the
このように、キャッチタンク内圧に応じて電磁バルブ91を開放つまり連通状態に制御することにより、前述したオイル供給装置11と同様に、チェーン室18から排出油路78にブローバイガス(ガス)を導入することができ、キャッチタンク内圧の過度な低下を抑制することができる。これにより、キャッチタンク77の過度な圧力低下を回避しつつ、オイル供給装置90を簡単に構成することができる。なお、図示する例では、キャッチタンク77に圧力センサ93を設けているが、これに限られることはなく、排出油路78等に圧力センサ93を設けても良い。また、電磁バルブ91に制御信号を出力するコントローラ92は、コンピュータ等によって構成される。
In this way, by controlling the
[実施形態3]
本発明の他の実施の形態であるオイル供給装置100について説明する。図7は本発明の他の実施の形態(実施形態3)であるオイル供給装置100の構成を示す概略図である。また、図8(a)はチェックバルブ101の遮断状態を示す説明図であり、図8(b)はチェックバルブ101の連通状態を示す説明図である。なお、図7において、図3に示す部材と同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。同様に、図8において、図4に示す部材と同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
[Embodiment 3]
The
図7に示すように、キャッチタンク77とスカベンジポンプ66とは、排出油路78を介して互いに接続されている。また、キャッチタンク77の上部にはブリーザポート(外気導入口)102が形成されており、ブリーザポート102には連通状態と遮断状態とに切り替わるチェックバルブ(バルブ機構)101が接続されている。逆止弁であるチェックバルブ101は、外部に開口する開口部103aを備えるバルブ本体103と、バルブ本体103に収容されて開口部103aに対向する弁体104と、開口部103aに向けて弁体104を付勢するバネ部材105と、を有している。また、チェックバルブ101の開口部103aには、上方に延びるブリーザホース106が取り付けられている。このブリーザホース106の上端106aは、外部に大気開放される開放端である。
As shown in FIG. 7, the
図8(a)に示すように、キャッチタンク内圧が基準圧力を上回る場合には、弁体104の前後に作用する圧力差が小さく、バネ力に抗して弁体104を押し込む推力が小さいことから、バネ力で付勢される弁体104によってバルブ本体103の開口部103aは閉塞される。このように、キャッチタンク内圧が基準圧力を上回る場合に、チェックバルブ101は、ブリーザホース106からキャッチタンク77に向かう流れを遮断する遮断状態に作動する。
As shown in FIG. 8A, when the catch tank internal pressure exceeds the reference pressure, the pressure difference acting before and after the
一方、図8(b)に示すように、キャッチタンク内圧が基準圧力を下回る場合には、弁体104の前後に作用する圧力差が大きく、バネ力に抗して弁体104を押し込む推力が大きいことから、弁体104が押し込まれてバルブ本体103の開口部103aが開放される。このように、キャッチタンク内圧が基準圧力を下回る場合に、チェックバルブ101は、ブリーザホース106からキャッチタンク77に向かう流れを許容する連通状態に作動する。
On the other hand, as shown in FIG. 8B, when the catch tank internal pressure is lower than the reference pressure, the pressure difference acting before and after the
このように、チェックバルブ101が連通状態に切り替えられると、図8(b)に矢印αで示すように、外部からチェックバルブ101を介してキャッチタンク77に外気が導入されるため、キャッチタンク内圧の低下が抑制される。その後、キャッチタンク内圧が上昇した場合には、図8(a)に示すように、チェックバルブ101が遮断状態に切り替えられ、キャッチタンク内圧は基準圧力に向けて低下することになる。
As described above, when the
このように、キャッチタンク内圧に応じてチェックバルブ101を開閉させることにより、キャッチタンク内圧を基準圧力の近傍に収束させることができ、前述したオイル供給装置11,90と同様に、キャッチタンク内圧の過度な低下を抑制することができる。これにより、キャッチタンク77の過度な圧力低下を回避しつつ、オイル供給装置100を簡単に構成することができる。
Thus, by opening and closing the
また、チェックバルブ101に対してブリーザホース106を接続することにより、チェックバルブ101に対する雨水等の浸入を防止することができる。これにより、チェックバルブ101を適切に作動させることができ、オイル供給装置100の信頼性を向上させることができる。なお、チェックバルブ101に対する雨水等の浸入を防止するため、ブリーザホース106の上端106aの設置位置としては、例えばエアクリーナボックス40の開口部と同等の高さ位置に設置することが望ましい。
Further, by connecting the
[実施形態4]
本発明の他の実施の形態であるオイル供給装置110について説明する。図9は本発明の他の実施の形態(実施形態4)であるオイル供給装置110の構成を示す概略図である。なお、図9において、図3および図7に示す部材と同一の部材については、同一の符号を付してその説明を省略する。
[Embodiment 4]
The
図9に示すように、キャッチタンク77のブリーザポート102には、遮断状態と連通状態とに切り替えられる電磁バルブ(バルブ機構)111が接続されている。電磁バルブ111を遮断状態に作動させることにより、電磁バルブ111によってブリーザポート102を閉塞することができる。一方、電磁バルブ111を連通状態に作動させることにより、電磁バルブ111によってブリーザポート102を開放することができる。そして、電磁バルブ111を制御するコントローラ92は、キャッチタンク内圧に基づいて、電磁バルブ111を連通状態と遮断状態とに切り替える。
As shown in FIG. 9, the
つまり、キャッチタンク内圧が基準圧力を上回る場合には、コントローラ92によって電磁バルブ111が遮断状態に切り替えられ、外部からキャッチタンク77に向かう流れが遮断される。一方、キャッチタンク内圧が基準圧力を下回る場合には、コントローラ92によって電磁バルブ111が連通状態に切り替えられ、外部からキャッチタンク77に向かう流れが許容される。
That is, when the catch tank internal pressure exceeds the reference pressure, the
このように、キャッチタンク内圧に応じて電磁バルブ111を開放つまり連通状態に制御することにより、電磁バルブ111を介してキャッチタンク77に外気を導入することができ、前述したオイル供給装置11,90,100と同様に、キャッチタンク内圧の過度な低下を抑制することができる。これにより、キャッチタンク77の過度な圧力低下を回避しつつ、オイル供給装置110を簡単に構成することができる。なお、図示する例では、キャッチタンク77に圧力センサ93を設けているが、これに限られることはなく、排出油路78等に圧力センサ93を設けても良い。
In this way, by controlling the
本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。図示する例では、メインポンプ65およびスカベンジポンプ66をクランク軸22によって駆動しているが、これに限られることはなく、メインポンプ65やスカベンジポンプ66をカム軸によって駆動しても良い。図示する例では、オイルパン32の下方にキャッチタンク77が配置されているが、これに限られることはなく、オイルパン32とキャッチタンク77とが同等の高さ位置に配置されていても良く、キャッチタンク77がオイルパン32よりも上方に配置されていても良い。また、タービンシャフト75を支持するベアリング74としては、ボールベアリングであっても良く、フルフロートベアリングであっても良く、セミフロートベアリングであっても良い。
It goes without saying that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. In the illustrated example, the
11 オイル供給装置
12 エンジン
18 チェーン室(エンジンの内部)
19 ターボチャージャ
61 クランク室(エンジンの内部)
63 ロッカー室(エンジンの内部)
65 メインポンプ(第1オイルポンプ)
66 スカベンジポンプ(第2オイルポンプ)
69 メイン油路(第1供給油路)
70 潤滑部
73 ベアリングハウジング(ハウジング)
73i オイル供給口
73o オイル排出口
76 供給油路(第2供給油路)
77 キャッチタンク(オイルタンク)
78 排出油路
80 分岐流路
81 チェックバルブ(バルブ機構)
90 オイル供給装置
91 電磁バルブ(バルブ機構)
100 オイル供給装置
101 チェックバルブ(バルブ機構)
102 ブリーザポート(外気導入口)
110 オイル供給装置
111 電磁バルブ(バルブ機構)
11
19
63 Locker room (inside the engine)
65 Main pump (first oil pump)
66 Scavenge pump (second oil pump)
69 Main oil passage (first supply oil passage)
70
73i Oil supply port 73o
77 Catch tank (oil tank)
78
90
100
102 breather port (outside air inlet)
110
Claims (6)
前記エンジンのオイルパン内のオイルを吸引し、前記エンジンの潤滑部にオイルを供給する第1オイルポンプと、
前記第1オイルポンプと前記潤滑部とを接続する第1供給油路から分岐し、前記ターボチャージャのハウジングに形成されるオイル供給口に接続される第2供給油路と、
前記ハウジングに形成されるオイル排出口に接続され、前記ターボチャージャを潤滑したオイルが案内されるオイルタンクと、
前記オイルタンクに排出油路を介して接続され、前記オイルタンクから前記オイルパンにオイルを排出する第2オイルポンプと、
前記排出油路から分岐する分岐流路に設けられ、遮断状態と連通状態とに切り替えられるバルブ機構と、
を有し、
前記バルブ機構は、前記オイルタンク内の圧力が基準圧力を上回る場合に遮断状態に作動し、前記オイルタンク内の圧力が前記基準圧力を下回る場合に連通状態に作動する、オイル供給装置。 An oil supply device for supplying oil to a turbocharger of an engine,
A first oil pump that sucks oil in an oil pan of the engine and supplies oil to a lubricating portion of the engine;
A second supply oil passage branched from a first supply oil passage connecting the first oil pump and the lubrication part, and connected to an oil supply port formed in a housing of the turbocharger;
An oil tank connected to an oil discharge port formed in the housing and guided by oil that lubricates the turbocharger;
A second oil pump connected to the oil tank via a discharge oil passage and discharging oil from the oil tank to the oil pan;
A valve mechanism that is provided in a branch flow path branched from the discharge oil path, and is switched between a shut-off state and a communication state;
Have
The valve mechanism operates in a shut-off state when the pressure in the oil tank exceeds a reference pressure, and operates in a communication state when the pressure in the oil tank is lower than the reference pressure.
前記バルブ機構を連通状態に作動させることにより、前記バルブ機構を介して前記エンジンの内部から前記排出油路にガスが導入される、オイル供給装置。 The oil supply device according to claim 1,
An oil supply device in which gas is introduced from the inside of the engine into the exhaust oil passage through the valve mechanism by operating the valve mechanism in a communicating state.
前記エンジンのオイルパン内のオイルを吸引し、前記エンジンの潤滑部にオイルを供給する第1オイルポンプと、
前記第1オイルポンプと前記潤滑部とを接続する第1供給油路から分岐し、前記ターボチャージャのハウジングに形成されるオイル供給口に接続される第2供給油路と、
前記ハウジングに形成されるオイル排出口に接続され、前記ターボチャージャを潤滑したオイルが案内されるオイルタンクと、
前記オイルタンクに排出油路を介して接続され、前記オイルタンクから前記オイルパンにオイルを排出する第2オイルポンプと、
前記オイルタンクの外気導入口に設けられ、遮断状態と連通状態とに切り替えられるバルブ機構と、
を有し、
前記バルブ機構は、前記オイルタンク内の圧力が基準圧力を上回る場合に遮断状態に作動し、前記オイルタンク内の圧力が前記基準圧力を下回る場合に連通状態に作動する、オイル供給装置。 An oil supply device for supplying oil to a turbocharger of an engine,
A first oil pump that sucks oil in an oil pan of the engine and supplies oil to a lubricating portion of the engine;
A second supply oil passage branched from a first supply oil passage connecting the first oil pump and the lubrication part, and connected to an oil supply port formed in a housing of the turbocharger;
An oil tank connected to an oil discharge port formed in the housing and guided by oil that lubricates the turbocharger;
A second oil pump connected to the oil tank via a discharge oil passage and discharging oil from the oil tank to the oil pan;
A valve mechanism that is provided at an outside air inlet of the oil tank and is switched between a shut-off state and a communication state;
Have
The valve mechanism operates in a shut-off state when the pressure in the oil tank exceeds a reference pressure, and operates in a communication state when the pressure in the oil tank is lower than the reference pressure.
前記バルブ機構を連通状態に作動させることにより、前記バルブ機構を介して前記オイルタンクに外気が導入される、オイル供給装置。 The oil supply device according to claim 3, wherein
An oil supply apparatus in which outside air is introduced into the oil tank through the valve mechanism by operating the valve mechanism in a communicating state.
前記バルブ機構は、チェックバルブである、オイル供給装置。 In the oil supply device according to any one of claims 1 to 4,
The oil supply device, wherein the valve mechanism is a check valve.
前記バルブ機構は、電磁バルブである、オイル供給装置。 In the oil supply device according to any one of claims 1 to 4,
The oil supply device, wherein the valve mechanism is an electromagnetic valve.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016177483A JP2018044449A (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Oil supply device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2016177483A JP2018044449A (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Oil supply device |
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Publication Number | Publication Date |
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JP2018044449A true JP2018044449A (en) | 2018-03-22 |
Family
ID=61694537
Family Applications (1)
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---|---|---|---|
JP2016177483A Pending JP2018044449A (en) | 2016-09-12 | 2016-09-12 | Oil supply device |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2018044449A (en) |
-
2016
- 2016-09-12 JP JP2016177483A patent/JP2018044449A/en active Pending
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